WEP076
ポスターセッション① 8月6日 61B 12:40-14:40
永久磁石による高効率中性子輸送
High Efficiency Neutron Transport with Permanent Magnets
○岩下 芳久1, 清水 裕彦2, 北口 雅暁2, 広田 克也3, 栗山 靖敏4, 不破 康裕4, 山田 雅子3(1大阪大学, 2名古屋大学, 3高エネルギー加速器研究機構, 4日本原子力研究開発機構/J-PARCセンター)
○Yoshihisa Iwashita1, Hirohiko Shimizu2, Masaaki Kitaguchi2, Katsuya Hirota3, Yasutoshi Kuriyama4, Yasuhiro Fuwa4, Masako Yamada3(1Osaka U., 2Nagoya U., 3KEK, 4JAEA/J-PARC center)
中性子の輸送には、物質表面での反射を利用した中性子ガイドチューブが用いられる。中性子ガイド管に中性子多層膜ミラーを用いることで、広い発散角を持つ中性子ビームを下流に輸送することができる。しかし、SANSなどの多くの実験では、q分解能の良い測定を達成するために、入射ビームの発散角を十分に小さくする必要がある。従って,中性子のほとんどはコリメータによって廃棄される。実際、多くのSANS測定ではスーパーミラーのm=1に相当する発散角を持つビームしか使用されていない。さらに、最新の中性子施設では、1つの実験装置が1つのガイド管の端に直接設置されている。このような場合、大きな発散角を許容するガイドチューブは必要ない。試料の大きさに合わせて細いガイド管を複数配置することで、施設全体の効率が良くなる。細いガイド管では反射回数が増えるため、反射率をできるだけ高く保つことが重要である。多層膜ミラーの場合、材料表面の状態(表面粗さなど)によって反射率が低下する。また、組立工程における隙間や段差も有効反射率を低下させる。非常に精度の高い設置にはコストがかかり、地震などの衝撃に弱い。
我々は、勾配磁場中での中性子の偏向を利用した新しいタイプの中性子ミラーを開発している。このミラーは1 x 1 x 50 mmの永久磁石棒を使用し、容易化軸は50 mmの軸に垂直である。50本の磁石棒を、50 x 50 mmの板を形成するように並べている。これで中性子ガイドを形成するように中性子経路を囲む。磁石素板の製作に関する研究開発と、磁場測定結果について述べる。